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Flask 入门到实战：使用 SQLAlchemy 打造可持久化的数据层
一、前言：为什么用 Flask-SQLAlchemy？
在 Python Web 开发中，操作数据库的方式主要有两种：
- 直接写 SQL（繁琐且难维护）
- 使用 ORM（对象关系映射），例如 SQLAlchemy
而 Flask-SQLAlchemy 是 Flask 官方推荐的 SQLAlchemy 封装扩展，它让数据库操作变得：
- 更符合 Python 风格
- 更容易维护
- 更易于与 Flask 集成
二、环境准备
确保你已安装 Flask。如果没有：
pip install flask
然后安装 Flask-SQLAlchemy：
pip install flask_sqlalchemy
三、基本项目结构
project/
├── app.py
└── models.py
四、配置数据库连接
在 app.py 中添加配置（使用 SQLite 作为示例）：
from flask import Flask
from flask_sqlalchemy import SQLAlchemyapp = Flask(__name__)# 配置数据库 URI
app.config['SQLALCHEMY_DATABASE_URI'] = 'sqlite:///site.db'
app.config['SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS'] = Falsedb = SQLAlchemy(app)
五、定义模型（Model）
新建 models.py 文件或在 app.py 中定义模型：
from app import dbclass User(db.Model):id = db.Column(db.Integer, primary_key=True)username = db.Column(db.String(80), unique=True, nullable=False)email = db.Column(db.String(120), unique=True, nullable=False)def __repr__(self):return f'<User {self.username}>'
六、初始化数据库
创建数据库文件和表结构：
在 Python 控制台执行：
from app import db
db.create_all()
这将在项目根目录生成一个 site.db 文件。
或者你也可以直接使用类似Navicat的数据库管理软件直接自己建库，然后连接。
七、增删改查操作（CRUD）
大致都遵循这样的步骤：
1.创建实例对象；
2.添加到数据库会话
3.提交会话，保存到数据库端
1. 添加用户
from app import db
from models import Usernew_user = User(username='alice', email='alice@example.com')
db.session.add(new_user)
db.session.commit()
2. 查询用户
user = User.query.filter_by(username='alice').first()
print(user.email)
3. 修改用户
user.email = 'newalice@example.com'
db.session.commit()
4. 删除用户
db.session.delete(user)
db.session.commit()
八、集成到 Web 应用
你可以通过视图函数来接收用户输入并操作数据库，例如：
@app.route('/add_user/<username>/<email>')
def add_user(username, email):# 创建用户实例user = User(username=username, email=email)# 添加到数据库会话db.session.add(user)# 提交会话到数据库db.session.commit()return f'用户 {username} 已添加'
九、数据库迁移：使用 Flask-Migrate（可选进阶）
如果项目不断发展，你会频繁变更模型结构，这时数据库迁移就变得非常重要。
安装 Flask-Migrate：
pip install flask-migrate
基本使用：
from flask_migrate import Migratemigrate = Migrate(app, db)
然后使用 CLI 工具进行版本管理：
flask db init
flask db migrate -m "Initial migration"
flask db upgrade
这可以避免每次手动调用 create_all()。
十、项目结构推荐（进阶）
随着项目变大，推荐使用以下结构：
project/
├── app/
│ ├── __init__.py
│ ├── models.py
│ ├── routes.py
│ └── templates/
├── migrations/
├── config.py
└── run.py
使用 Flask 的工厂模式（Factory Pattern）可以提高可维护性与扩展性。
十一、总结
通过本篇内容，你已经掌握了：
- 如何使用 Flask-SQLAlchemy 管理数据库
- 如何定义模型并进行增删改查操作
- 如何将数据库操作集成到 Web 应用中
- 数据迁移工具的基本用法